ماشین حساب رانش: 5 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

در این پروژه من نحوه تنظیم یک مانیتور ولتاژ ، جریان ، نیروی محرکه توسط پروانه و سرعت موتور را توضیح خواهم داد. هزینه ساخت این سیستم بسیار کم است و بی عیب و نقص کار می کند. من یک برگه اکسل اضافه کرده ام که حاوی داده هایی برای اجرای موفق اول است. همچنین نمودارهایی را اضافه کرده ام که داده ها را یکجا توصیف می کنند. امیدوارم از پروژه خوشتان آمده باشد و در صورت وجود هرگونه سردرگمی یا هر گونه سوال یا پیشنهاد لطفاً در زیر نظر دهید یا به من پیام دهید.

من سند مفصلی از پروژه بسیار مشابهی را که قبلاً انجام داده بودم اضافه کردم. برای جزئیات بیشتر آن را بارگیری کنید

لوازم اضافی علاوه بر ESC و موتور شما

• تخته عالی
• شنت ریستور
• LM324
• سیم ها
• چوب
• لولا
• آردوینو

مرحله 1: ساخت سنسور رانش

سنسور رانش در پایه خود فقط یک سنسور نیرو است. متداول ترین روش اندازه گیری نیرو استفاده از لودسل است. با این حال ، من تصمیم گرفتم کمی قدیمی عمل کنم و سنسور خودم را ایجاد کردم. این امر به ویژه برای من امکان پذیر بود زیرا اخیراً یک چاپگر سه بعدی گرفتم و بنابراین ساخت قطعات سفارشی مشکلی نداشت.

این سنسور دارای دو قسمت اصلی ، فنر و سنسور است. فنر همانطور که همه می دانیم جابجایی را به مقدار متناسب با نیروی وارد شده بر روی آن می دهد. با این حال ، یافتن یک چشمه کوچک با سفتی و اندازه مناسب بسیار دشوار است و حتی اگر چشمه ای را پیدا کنید ، کابوس دیگری است که آن را به درستی راه اندازی کنید و آن را همانطور که می خواهید کار کند. بنابراین ، من فنر را به طور کامل با یک نوار آلومینیومی ، ضخامت 2 میلی متر و عرض 25 میلی متر جایگزین کردم.

پرتو کنسول باید بسیار محکم در یک طرف نگه داشته شود وگرنه مقادیر آن قطعاً اشتباه می شود. همچنین در انتهای دیگر یک پیوست ویژه ایجاد کردم تا به راحتی بتوان آن را با بقیه سیستم متصل کرد.

سپس پرتو کنسول به وسیله یک میله اتصال که به صورت سه بعدی نیز چاپ شده بود ، به پتانسیومتر کشویی خطی متصل شد.

من تمام سوراخ های اتصال را کمی کوچکتر از قطر نخ پیچ هایی که داشتم چاپ کردم تا پخش صفر در سیستم وجود داشته باشد. پایه پتانسیومتر نیز مانند بقیه به صورت سه بعدی چاپ شد.

مرحله 2: سنسور سرعت

یکی از اختراعات مهم من در طول عمر من (تا به امروز) سنسور سرعت است که برای اندازه گیری سرعت زاویه ای هر دستگاه طراحی شده است. قلب سیستم آهن ربا و سنسور اثر سالن است. هنگامی که آهن ربا از سنسور جلوه عبور می کند ، خروجی پایین می آید. این امر نیاز به یک مقاومت کششی بین خروجی و خط 5V دارد. این کار توسط مقاومت کشش داخلی arduino انجام می شود. آهن ربا روی حلقه ای در دو قطب افراطی چیده شده است. این به توازن وزن سیستم کمک می کند. سنسور جلوه در یک شکاف اختصاصی که به صورت سه بعدی چاپ شده است قرار می گیرد. پایه به گونه ای طراحی شده است که ارتفاع و فاصله قابل تنظیم است.

وقتی آهن ربا نزدیک سنسور سالن است ، خروجی سنسور پایین می رود. این باعث وقفه در آردینو می شود. سپس عملکرد ماشه زمان را یادداشت می کند.

با دانستن زمان بین دو تقاطع می توان به راحتی سرعت زاویه ای هر جسم دوار را تعیین کرد.

این سیستم بی عیب و نقص کار می کند و من از آن در پروژه دیگری استفاده کرده ام.

مرحله 3: ولتاژ

این اساساً برای اندازه گیری قدرت مصرف شده توسط esc و در نتیجه موتور است. اندازه گیری ولتاژ ساده ترین چیزی است که شخص هنگام استفاده از آردوینو یاد می گیرد. برای اندازه گیری ولتاژ تا 5 ولت از پین های آنالوگ و برای ولتاژهای بالاتر از 5 ولت از تقسیم کننده ولتاژ استفاده کنید. در اینجا شرایط به گونه ای بود که باتری می تواند حداکثر ولتاژ 27 ولت را دریافت کند. بنابراین من یک تقسیم ولتاژ ایجاد کردم تا یک تقسیم کننده ایجاد کنم که 5 ولت را در منبع تغذیه 30 ولت ارائه می دهد.

همچنین دو برابر مطمئن باشید که به طور تصادفی خطوط + و - را کوتاه نکنید که ممکن است به راحتی منجر به آتش سوزی شود.

مرحله 4: اندازه گیری جریان

اندازه گیری جریان یا کنترل جریان به هر شکل مستلزم دانش و تجربه کاری است که می خواهید انجام دهید. شنت هایی که استفاده کردم چهار مقاومت 0.05 اهم 10 واتی بود. این بدان معنی است که آنها می توانند جریان (P/R)^. 5 = (40/.0125)^. 5 = 56.56A را اداره کنند. این برای من بیش از حد کافی بود.

هنگام برخورد با چنین جریانهای بزرگ ، حتماً آثار لحیم ضخیم ایجاد کنید و از سیمهای ضخیم استفاده کنید. به پشت مدار من نگاه کنید ، مخصوصاً در منطقه شنت که از سیم های فوق ضخیم استفاده می شود

همچنین استفاده از برخی از فیلترهای کم گذر به صورت ترکیبی برای شنت ها مهم است. من تصویری از قرعه کشی فعلی ESC را که با DSO138 اندازه گیری شده است اضافه کرده ام. این یک جامبو بسیار بزرگ برای پردازش آردوینو است و بنابراین فیلتر غیرفعال برای آردوینو معنی زیادی دارد. من از خازن 1uF در ترکیب با قابلمه 100k برای ساخت فیلتر استفاده کردم.

لطفاً در صورت داشتن هرگونه تردید در این بخش ، با من تماس بگیرید. در صورت عدم انجام صحیح ، ممکن است باتری شما خراب شود.

مرحله 5: برنامه را بارگذاری کرده و ارتباط برقرار کنید

• خروجی سنسور اثر سالن = D2
• خروجی تقویت کننده سنسور نیروی = A3
• خروجی تقسیم کننده ولتاژ = A0
• خروجی تقویت کننده فعلی = A1

ردیف اول برنامه زمان بر ثانیه است. اگر می خواهید شتاب یا هر چیزی را که وابسته به زمان است اندازه بگیرید.

همه چیز اینجا تمام شده است و اکنون انواع داده ها را از دستگاه جدید خود جمع آوری می کنید.